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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 嵌入式在線可編程的ICU醫(yī)療床的設(shè)計(jì)與開發(fā)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品是一款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的，有一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)的醫(yī)療床，同時(shí)集成了專用邏輯控制器，在邏輯算法設(shè)計(jì)上采用梯形圖編程方式。
- 詳細(xì)介紹：
- 本項(xiàng)目的技術(shù)關(guān)鍵在于如何保證床體運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性以及安全性。圍繞這一目標(biāo)，在機(jī)械設(shè)計(jì)方面，采用緊縮裝置、多級(jí)絲桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，層套式自動(dòng)升降設(shè)計(jì)等，配合三立柱的同步技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)床體多角度的自由控制，以改善傳統(tǒng)醫(yī)療床自鎖能力低的缺點(diǎn)。在控制算法的設(shè)計(jì)上，采用了改良的模糊PID算法，可以保證床體在快速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)到三個(gè)立柱的實(shí)時(shí)同步。同時(shí)為了方便對(duì)床體實(shí)現(xiàn)多元化的控制，作品通過(guò)一體化的設(shè)計(jì)模式，分別設(shè)計(jì)了護(hù)士操作器，護(hù)士腳踏板，用戶操作器，并通過(guò)CAN總線連接到主控板上。在主控板上，通過(guò)內(nèi)存映射的方式，將從控板的控制信息映射到主控板上，由主控板完成統(tǒng)一的控制。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本項(xiàng)目的技術(shù)關(guān)鍵： 1）在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)緊鎖裝置、多級(jí)絲桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，層套式自動(dòng)升降設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)。 2）保證三立柱完全同步，是保證醫(yī)療床安全，穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。本作品采用模糊PID算法，和雙霍爾反饋電路，實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。 3）采用一體式的設(shè)計(jì)方法，將從控制板的資源通過(guò)內(nèi)存映射的方式映射到主控制板，以方便控制。 技術(shù)指標(biāo)： 1）控制器輸入電壓:110 or 230V 輸出功率：24VDC 200VA 使用頻率: S2-10min 內(nèi)置過(guò)載保護(hù)裝置 可配備后備電池 2）推桿最大負(fù)載 ：4000N 負(fù)載速度 ：3mm/s 最小安裝距 : L = S+234 行程 ：100 150 200 250 300（可選） 3）醫(yī)療床功能包括腿升，背升，整體升，腿降，整體降，背降，前傾，后傾，離床鍵，左傾，右傾和護(hù)欄鎖鍵。 4）傳動(dòng)部分由三臺(tái)立柱推桿，一臺(tái)快速釋放推桿， 一臺(tái)防夾手推桿組成。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本作品是一款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的，有一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)的醫(yī)療床，同時(shí)集成了專用邏輯控制器，在邏輯算法設(shè)計(jì)上采用梯形圖編程方式。 作品的技術(shù)特點(diǎn)具有以下幾個(gè)方面： 1）機(jī)械設(shè)計(jì)方面采用緊縮裝置、多級(jí)絲桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，層套式自動(dòng)升降設(shè)計(jì)等，提高床體運(yùn)性的穩(wěn)定性和安全性 2) 采用三立柱控制，相對(duì)與單立柱或者雙立柱控制，可以提供更靈活的運(yùn)動(dòng)。 3) 采用一體化的設(shè)計(jì)模式，將從控板的資源通過(guò)內(nèi)存映射的方式映射到主控板的對(duì)應(yīng)內(nèi)存區(qū)中，以方便控制。 4) 采用改進(jìn)的模糊PID算法和基于雙霍爾反饋的閉環(huán)電路，能有效提高電機(jī)控制的精度。 5) 采用多層架構(gòu)，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，易于調(diào)試，同時(shí)能有效提高二次開發(fā)的效率。 6) 利用圖編程的設(shè)計(jì)思想，方便開發(fā)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 有償轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 無(wú)
同類課題研究水平概述
- 無(wú)
